专利名称:一种快速产生过热蒸汽的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种过热蒸汽发生方法以及装置，具体地讲，本发明涉及的是一种采用卤素灯或者类似的灯光作为热源的过热蒸汽发生装置。
背景技术：
现有技术中，产生过热蒸汽的方法或者手段很多，且产生过热蒸汽的原理以及应用也是早已公开，例如CN88216986公开了一种馆热蒸汽蒸饭茶浴炉，采用螺旋式的蒸汽管道经烟道后折回进入饭箱，使饱合蒸汽变成过热蒸汽，此时的蒸汽的温度可达120℃。
CN88219374公开了有一种小型工业锅炉过热蒸汽装置，由外置的汽水分离和外置的饱和蒸汽加热炉组成。小型工业锅炉产生的饱和蒸汽经本装置汽水分离和过热后，温度可达320℃。
CN93222444公开了一种设置在蒸汽锅炉烟道排放端的低压锅炉过热蒸汽发生器。
CN98234677公开了一种能同时或分别产生热气或常压过热蒸汽的热气发生炉。它通过燃烧室1的壁板15，以及多根多次折叠式布置的烟管2，共同完成把燃料燃烧所产生的热量传递给折叠式气道3中流过的空气或水蒸汽的任务。
CN99217611一种常压热管过热蒸汽锅炉，由各自分开的燃烧炉和过热蒸汽发生室组成，两者通过焰火聚滤盘相联，燃烧炉内设有旋风火道，过热蒸汽发生室，由炉壳和火管组成。
CN00253200公开了一种立式常压过热蒸汽锅炉，由炉体、里胆、燃烧室、活动炉排、水冷炉排、换热室、烟箱、烟管等部件构成，其特点是在换热室内装有蒸汽过热器，其入口端与锅炉出汽口连通，出口端与用户设备连通，可适用于200℃左右的任何工业、民用供热、换热。
CN01228971公开了一种产生常压过热蒸汽的蒸汽锅炉。它包括炉体，水套，炉膛，烟气加热室，蒸汽进口，过热器等，可使蒸汽达到200℃-400℃的高温，成为过热蒸汽，由于气泵的作用，将过热蒸汽不断地从过热蒸汽出口抽出，使得该过热蒸汽的压力保持近于常压的状态。
CN03107766公开了一种电磁感应式过热蒸汽发生装置中，在引导产生的水蒸汽的导管途中配置过热导管，在其外侧配置连接于高频交流电源的线圈。
CN03226903公开了一种高压过热蒸汽发生器，包括筒体的内腔中部固定有隔板，隔板将本体的内部空间分隔成两个腔室。其中靠喷水嘴一端的腔室为汽化腔，靠出汽口一端的腔室为过热腔。
CNM03234791公开了一种节能微压过热蒸汽汽水两用锅炉，包括带温度表2、压力表7和进出水口的锅炉本体1及设于锅炉本体1内的烟道3等。
正如前述，以上所述的过热蒸汽发生装置，要么结构庞大复杂，无法小型化，要么带压力，很难适用于类似家庭家电类产品中的安全使用。
CN200410035368、CN200410035369、CN200410043114、CN200410045820、CN200410049201、CN200410047811(三星电子株式会社)公开了一种过热蒸汽炉，采用的是双电热管方式，即，一个电热管用来加热水使之成为蒸汽，蒸汽和另一个电热管接触得到过热蒸汽。
以上所述的获得过热蒸汽的方式仍然具有结构庞大、复杂、形成过热蒸汽的速度慢以及成本高的缺陷，有鉴于此，特提出本发明。
发明目的本发明的主要目的在于提供一种快速产生过热蒸汽的方法。
本发明的另一个目在于提供一种快速产生过热蒸汽的装置。
本发明的目的可以通过以下方式得以实现一个储水容器，在其中储备一定的水；一个卤素灯，卤素灯外可以部分地包覆一金属套管或者耐爆裂的材料制成的套管，当卤素灯开启后，灯管温度升高，或者套管的温度升高，将水滴加在高温的灯管上，或者高温的套管上，使水蒸发成为饱和蒸汽，然后将所述的饱和蒸汽和未被包覆地卤素灯管，或者被包覆的套管接触，产生过热蒸汽。
详细描述蒸气是由液体汽化而产生的，液体汽化有两种形式蒸发和沸腾。蒸发是在液体表面进行的汽化现象，由于液体分子处于无规则的热运动状态，每个分子的动能大小不等，在液体表面总会有一些动能大的分子克服邻近分子的引力而逸出液面，形成蒸气，这就是蒸发，当湿饱和蒸汽中的水全部汽化即成为干饱和蒸汽，此时蒸汽温度仍为沸点温度。如果对于饱和蒸汽继续加热，使蒸汽温度升高并超过沸点温度，此时得到的蒸汽称为过热蒸汽。
因此，从原理看，过热蒸汽的过得是公知的，即首先得到饱和蒸汽，然后一用过热装置，即温度更加高的加热装置对饱和蒸汽再加热使其温度高于沸点温度，即可达到过热蒸汽。
但是，如果采用最简单的结构和最低的成本，或者最维修更加方便的结构，尤其是在此基础上更加小型化以便在例如家庭家电类装置中使用，一个很难解决的课题。
本发明的研究人员在阅读文献中发现，CN99802387公开了一种用于快速产生蒸汽的装置，该文献的最大的特点是采用卤素灯作为热源，但是，该装置只能产生水蒸气，或者饱和蒸汽，不能产生过热蒸汽，在此基础上，本发明提出了在此基础上，通过改进结构，获得快速产生过热蒸汽的方法和装置。
众所周知，当卤素灯点燃时，其能够相当快速地达到一个高的温度.
本发明所述的卤素灯在其它领域已经公开使用，但是不是作为过热蒸汽发生装置的一部分进行使用的，现有技术中，如下对比文献中所述的卤素灯可以作为本发明的卤素灯使用例如，在CN99111186.9(用于微波炉中卤素灯的冷却装置)、CN99111185.0(带卤素灯的微波炉)、CN99111092.7(微波炉中卤素灯的冷却装置)、CN99111091.9(用于带有卤素灯的微波炉的冷却装置)。
类似的或者相同的卤素灯，一般是在例如烤箱或者微波炉中作为辅助热源使用的，通常来说，所述的卤素灯的至少90％的辐射能量的波长不超过1μm，从所述的灯中发射出来的可见光线和红外线都能够适当地利用。
也可以说，卤素灯所发出的光95％在红外线波长的范围之内，它能量特性基本上与红外线灯相同。并且有升温速度和维护成本上比红外线灯更胜一筹。
本发明所述的灯，不局限在上上面所述的卤素灯，类似的灯包括卤素灯、金属卤素灯、卤钨灯，凡是能够产生类似或者相同效果的，寿命长效率高灯灯，关键是，可以长时间地、直接地水蒸气而不会导致导管爆裂的和使用寿命明显下降的灯或者灯光都在本发明的范畴中。
为了快速地产生蒸汽并使其立即可以使用，本发明优选采用的是滴加的方式进行给水，通过计量阀，定量地向发生装置供水，将随供应道卤素灯3加热的空间，该卤素灯产生的热量迅速地将水转化为蒸汽，然后将水蒸气再次直接或者间接通过卤素打3表面，而快速产生的过热蒸汽通过过热蒸汽出口7喷出。
如果在工作的空间有冷凝水回收装置，可以将回收的冷凝水最为发生器的补给水。
进一步地，将工作空间的水蒸气，这里所述的水蒸气可能仍然是过热蒸汽，只不过在通过被处理物品后温度有所下降，或者是更加低温的水蒸气，总之可能是各种形态水蒸气的混合物，用适当地风扇和泵重新导入过热空间与卤素灯直接或者间接循环接触，以便在工作空间维持一个高温。
由于是滴加水，或者计量进水，蒸汽的发生量将准确地按照要求进行，因此，限制了能源的消耗。
还可以认识到，需要时，在外壳或者套管上设置一些散热翅片是有益的，优选地可以选用水冷的散热空心翅片，因为可以先将水引入，以便预热，以便冷却灯的相应部位，这种方式比空气冷却的方式延长卤素灯的预期寿命。
如果卤素灯16坏了，其更换将十分简单，与照明器内的卤素灯的更换相一致，无须任何技术熟练人员来更换，节省了维护的费用和时间，这是因为更换工作可以在家里进行，无须将装置拿到维修点进行。
由于普通的卤素灯所产生的热量会使温度超过1000℃，所以发生的接口或者对温度敏感部分会因为过热而严重地损坏，但是，利用卤素灯在其它领域的应用对类似问题的解决，所有使用中的问题可以被克服，需要的话，这些现有技术被引入到本发明中。
附图1-4分别对应着本发明所述的快速产生过热蒸汽的装置的实施例1-4的示意图。
在中，各部件名称和对应的标号如下外壳1，套管2，卤素灯3，进水阀4，进水管5，饱和蒸汽出口6，过热蒸汽出口具体实施方式
实施例1本实施例所述的快速产生过热蒸汽的装置，包括一外壳1，在外壳上设置一个通向内部的进水管5，在进水管进口部设置一进水阀4，在外壳1中设置一套管2，在套管2中设置一个卤素灯3作为热源，为了方便起见，外壳1、套管2的端部基本一致使得卤素灯3的电源引出头在外，在套管2上设置一个过热蒸汽出口7，为了计量过热蒸汽的产量，通过控制进水阀，即，所述的进水阀为可剂量的水阀是优选的，另外，考虑到卤素灯或者过热蒸汽发生装置的温度可能超出安全温度，在所述的外壳或者套管内外设置温度传感器是优选的，如何设置以及选择什么样的温度传感器，本领域技术人员在看了本发明的说明书后结合公知常识可以不需要创造性劳动得出；作为传导套管2最好是由不锈钢制成，其具有一朝向卤素灯3的内表面，例如利用喷砂法使该内表面适当地变粗糙，以加强其对辐射热的吸收能力；或者套管2由铜制成，其具有一朝向卤素灯3的内表面，利用钢的阳极氧化或超速阴极沉积的方法，使该内表面适当地变黑，从而加强其对辐射热的吸收能力。
使用时，开启进水阀4，向套管上或者外壳内计量地加入水，优选地，所述的加水是滴加的，由于卤素灯已经开启，而卤素灯3能够在很短的时间内使套管达到很高的温度，因此，被加入外壳内套管上的水迅速地被蒸发形成水蒸气，但水蒸气充满外壳1和套管2之间的空间，水蒸气将被逸出，通过饱和蒸汽出口6进入套管2的内部并与卤素灯3直接接触，显然，卤素灯管的温度更加高，饱和蒸汽被再次加热形成过热蒸汽，从过热蒸汽出口7喷出。
实施例2本实施例所述的快速产生过热蒸汽的装置，是在实施例1的基础上的简化，即，套管2设置为卤素灯的一部分长度，套管2内形成一密闭空间，套管2辖外壳3形成另一个密闭空间，在卤素灯的没有被套管2覆盖的部分，外壳形成了另一个密闭空间，在具有套管2的外壳部分上设置一个通向套管内部的进水管5，在进水管进口部设置一进水阀4，在套管2朝向没有套管2的密闭空间形成一饱和蒸汽出口6，在没有套管2的外壳形成的另一个密闭空间上设置一个过热蒸汽出口7，使用时，开启进水阀4，向套管2上或者外壳1地相应部分1内计量地加入水，优选地，所述的加水是滴加的，由于卤素灯已经开启，而卤素灯3能够在很短的时间内使套管2达到很高的温度，因此，被加入外壳内套管上的水迅速地被蒸发形成水蒸气，当水蒸气充满外壳1和套管2之间的空间，水蒸气将被逸出，通过饱和蒸汽出口6进入没有设置套管2的由外壳形成的另一个密闭空间内，并与卤素灯3直接接触，显然，卤素灯管的温度更加高，饱和蒸汽被再次加热形成过热蒸汽，从过热蒸汽出口7喷出。
实施例3本实施例所述是一种按照本发明构思而更加简化的快速产生过热蒸汽的装置，外壳1形成一个密闭空间，在其中设置一个卤素灯，卤素灯的二端伸出外壳外以便引出电源线，在外壳1上设置一个进水管5，所述的进水管5延伸至卤素灯3的下方，在外壳的尽可能的离开进水管5的远端设置一个过热蒸汽出口7，使用时，开启进水阀4，向外壳的底部计量地加入水，优选地，所述的加水是滴加的，由于卤素灯已经开启，而卤素灯3能够在很短的时间内使所述的空间达到很高的温度，因此，被加入外壳内的水迅速地被蒸发形成水蒸气，所形成的水蒸气和卤素灯继续接触，饱和蒸汽被再次加热形成过热蒸汽，从过热蒸汽出口7喷出。
实施例4本实施例是对实施例3所述的装置的进一步改进，其它都和实施例3一致，只是在外壳1内设置几个隔板，所述的隔板配合卤素灯将每个被隔断的空间基本密闭，在搁板上设置蒸汽或者饱和蒸汽出口6，蒸汽每通过一个隔断温度不断上升，最终从过热蒸汽出口7喷出。
权利要求
1.一种过热蒸汽发生方法，其特征在于，所述的饱和蒸汽是通过卤素灯的热量使加入的水蒸发形成的，所形成的饱和蒸汽直接接触卤素灯从而形成过热蒸汽。
2.根据权利要求
1所述的方法，其特征在于，产生饱和蒸汽和过热蒸汽的卤素灯为同一支。
3.根据权利要求
1所述的方法，其特征在于，在卤素灯的外部包覆一层导热优良的材料，所述的水直接滴加或者计量地加在包覆材料形成的套管上。
4.根据权利要求
1所述的方法，其特征在于，将被使用过的混合蒸汽重新引入并直接接触卤素灯，再次生成过热蒸汽喷出。
5.根据权利要求
1所述的方法，其特征在于，所述的卤素灯的可见光部分在外壳的包覆中不能够透出。
6.一个过热蒸汽发生装置，其特征在于，所述的装置包括一外壳(1)，在外壳上设置一个通向内部的进水管(5)，在进水管进口部设置一进水阀(4)，在外壳(1)中设置一套管(2)，在套管(2)中设置一个卤素灯(3)作为热源，为了方便起见，外壳(1)、套管(2)的端部基本一致使得卤素灯(3)的电源引出头在外，在套管(2)上设置一个过热蒸汽出口(7)，为了计量过热蒸汽的产量，通过控制进水阀，即，所述的进水阀为可剂量的水阀是优选的。
7.一个过热蒸汽发生装置，其特征在于，所述的装置包括一个外壳，套管(2)设置为卤素灯的一部分长度，套管(2)内形成一密闭空间，套管(2)辖外壳(3)形成另一个密闭空间，在卤素灯的没有被套管(2)覆盖的部分，外壳形成了另一个密闭空间，在具有套管(2)的外壳部分上设置一个通向套管内部的进水管(5)，在进水管进口部设置一进水阀(4)，在套管(2)朝向没有套管(2)的密闭空间形成一饱和蒸汽出口(6)，在没有套管(2)的外壳形成的另一个密闭空间上设置一个过热蒸汽出口(7)。
8.一个过热蒸汽发生装置，其特征在于，所述的装置包括外壳(1)形成一个密闭空间，在其中设置一个卤素灯，卤素灯的二端伸出外壳外以便引出电源线，在外壳(1)上设置一个进水管(5)，在外壳的尽可能的离开进水管(5)的远端设置一个过热蒸汽出口(7)。
9.一个过热蒸汽发生装置，其特征在于，所述的装置包括一个外壳，外壳(1)形成一个密闭空间，在其中设置一个卤素灯，卤素灯的二端伸出外壳外以便引出电源线，在外壳(1)上设置一个进水管(5)，在外壳的尽可能的离开进水管(5)的远端设置一个过热蒸汽出口(7)，外壳(1)内至少设置(1)个隔板，所述的隔板配合卤素灯将每个被隔断的空间基本密闭，在搁板上设置蒸汽或者饱和蒸汽出口(6)，蒸汽每通过一个隔断温度不断上升，最终从过热蒸汽出口(7)喷出。
10.根据权利要求
9所述的装置，其特征在于，所述的搁板优选至少2个，每个搁板之间的蒸汽出口(6)为最远距离设置。
11.根据权利要求
8和9所述的装置，其特征在于，所述的进水管(5)延伸至卤素灯(3)的下方。
专利摘要
一种过热蒸汽发生方法以及装置，具体地，本发明公开了一种采用卤素灯或者类似的灯光作为热源的过热蒸汽发生装置，包括一个卤素灯，卤素灯外可以部分地包覆一金属套管或者耐爆裂的材料制成的套管，当卤素灯开启后，灯管温度升高，或者套管的温度升高，将水滴加在高温的灯管上，或者高温的套管上，使水蒸发成为饱和蒸汽，然后将所述的饱和蒸汽和未被包覆地卤素灯管，或者被包覆的套管直接接触，产生过热蒸汽。
文档编号F22G1/16GK1995811SQ200510132495
公开日2007年7月11日 申请日期2005年12月28日
发明者徐进礼, 温学忠, 王成久, 马少云 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔洗碗机有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan